CN201362629Y - 城乡家用手自一体排污紫外线净水器 - Google Patents

Abstract

一种城乡家用手自一体排污紫外线净水器，包括纤维分离过滤装置，活性炭过滤装置，还具有紫外杀菌装置和微电脑程序控制装置：其紫外杀菌装置中设有一杀菌室，杀菌室下部右侧设有进水口、上部右侧设有出水口，所述紫外杀菌灯设在装置的中部，灯的上部设有插座；所述矿活化过滤装置的出水口与紫外杀菌装置的进水口连通；微电脑程序控制装置中设有一体化单片计算机线路板，控制系统电路的核心是一片微处理器，还设有稳压模块、控制电路设有三路输入、三路控制输出、排污控制输出、进水复合控制输出、LCD显示端口、电源端口、晶体端口；所述24V电源正极与外接24V电源插座正极连接，电源负极与电磁阀公共负极相连，并与外接24V电源插座负极连接；它经济实用，能为城乡家庭提供健康合格的饮用水。

Description

城乡家用手自一体排污紫外线净水器

一、技术领域

本实用新型涉及水净化杀菌设备，特别是供城乡家庭及企事业单位使用的饮用水的净水器的制造领域。

二、背景技术

近些年来，随着世界工业化的进程，环境污染的问题日益严峻起来。现代社会水资源的污染严重威胁着人类的生活，联合国卫生组织已经向全球发出警告：“21世纪，水资源危机将是人类首先要面对的事实”，“全世界每天至少有5万多人死于因饮用污染水而引起的各种疾病。”科学家提醒我们：如果我们再不注意对水资源的保持，就会出现——“水，地球上到处都有，但一滴也不能喝！”

水资源的日益污染，特别是对农村的影响最为严重。基本上是有条件的农民打井取水，无条件的就在河里和山沟里取水饮用，而目前全国92％以上的河流和地下水受到污染甚至严重污染，其污染更是令人发指，如：中国长江淮海流域及以南和东北，已知的四川震中地区、以及陕西、云南、西藏、贵州、长沙、湖北、广东、江西、江苏、福建、安微、辽宁、吉林、黑龙江、浙江、河北、天津、河南等20省区存在着的部分地区天然水系污染，尤其是地下水和自来水铁锰、悬浮物、胶体物、毒副产物、农药、细菌、泥沙、铁锈、固体杂质污染危害，有机化学物质、农药、化肥、酸性癌物、重金属及金属离子、三氯甲烷(涉及到的城镇和农村家庭大约在7.8千万个以上)，即使是有井有水，也严重超标，无法饮用，威胁着人类的身体健康。一般乡镇没有使用类似城市自来水的条件，乡镇人口直接以地下水或地表自然水系作为饮用水的来源，其现状是，农村家庭饮用水污染、严重超标；乡镇自来水部分超标，达不到中华人民共和国《生活饮用水卫生标准》，而上述污染的现状构成了对城乡人员健康的极大威胁。

公知的净水器产品主要是基于对城市自来水的再净化，达到纯净水的目的而设计的，但在设计构造上相对简单，技术含量较为低下，尤其是对饮用水的杀菌消毒及滤芯的清洗成了该类产品的一个技术瓶颈，目前多数制造商主要是采用活性炭过滤杀菌、以及采用频繁的人工清洗和更换滤芯的方法，不能解决城乡家用净水器在正常工作过程中成为紫外线杀菌及手自一体反冲洗排污的目的，如：中国专利文献公开了一种“带清洗装置的家用净水器”(CN 02222861.6)以及“一种可在运行中自清洗的净水装置”(CN87216207)，二者均以自来水为水源，采用平压颗粒活性炭净化杀菌、超滤芯过滤处理成为直接饮用水、以及压差式控制排出污水。

三、实用新型内容

本实用新型主要是结合我国实际，进一步推进社会主义新农村建设及国家对四川25个地震重点灾区人口安全饮水工程相配套，目的是提供一种城乡家用手自一体排污紫外线净水器，以解决城乡人口水源净化后优于中华人民共和国新《生活饮用水卫生标准》，成为直接饮用的问题。本新型的目的由以下技术方案实现：一种城乡家用手自一体排污紫外线净水器，包括高分子特殊纤维分离过滤装置、高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置、精密活性炭高级滤芯过滤装置、矿活化过滤装置，其特征在于，还具有紫外线杀菌装置和全自动微电脑程序控制装置：其装置中设置有一夹层杀菌室，杀菌室下部右侧设置有进水口、上部右侧设置有出水口，所述紫外线杀菌灯设置在杀菌室的中部，杀菌灯的上部设置有插座、插座的上部设置有密闭盖；所述矿活化过滤装置的出水口与紫外线杀菌装置的进水口连通。全自动微电脑程序控制装置：其装置中设置有一体化单片计算机线路板，选择51系列单片微处理器，并设置有专用稳压模块、工作状态数码显示器、输出控制继电器等部件组成，还设置有辅助电路元件石英晶体、驱动三极管、驱动三极管、驱动三极管、蜂鸣器；控制电路中设置有三路输入：状态检测输入、状态检测输入、工作方式开关；三路控制输出：排污控制输出、排污控制输出、进水复合控制输出；五星插座将输入、输出控制信号及电源与外部控制部件连接，+24V电源输入，公共接地；微处理器引脚：输出端口、输出端口、输出端口、LCD显示端口、输入端口、输入端口、输入端口、电源端口、晶体端口、晶体端口；所述24V电源正极与外接24V电源插座正极连接；电源负极与电磁阀公共负极相连，并与外接24V电源插座负极连接；复合控制输出，接常开电磁阀T3正极；排污控制输出，接常闭电磁阀T2正极；排污控制输出，接常闭电磁阀T1正极。

矿活化过滤装置：其封闭容器中设置有一环形筛板，筛板上设置有麦饭石矿化层，筛板下设置有远红外矿化球滤层，容器的上部设置有进水口、容器的下部设置有出水口；所述精密活性炭高级滤芯过滤装置的出水口与矿活化过滤装置的进水口连通。

精密活性炭高级滤芯过滤装置：其封闭容器的上封头中设置有旋接筒体的螺栓，筒体上口设置有旋接上封头的螺母，上封头中心还设置有旋接滤芯的螺母，滤芯的上部设置有旋接上封头的螺栓，所述精密活性炭高级滤芯设置在容器的中部，容器的顶部设有进水口，容器的下部设置有出水口；所述高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置的出水口与精密活性炭高级滤芯过滤装置的进水口连通。

高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置：其封闭容器的上封头中设置有旋接筒体的螺栓，筒体上口设置有旋接上封头的螺母，上封头中心还设置有旋接滤芯的螺母，滤芯的上部设置有旋接上封头的螺栓，所述高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤芯设置在容器的中部，容器的顶部设置有进水口，容器的下部设置有出水口；所述高分子特殊纤维分离过滤装置的出水口与高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置的进水口连通。

高分子特殊纤维分离过滤装置：其封闭容器的上封头中设置有旋接筒体的螺母，筒体上部设置有旋接上封头的螺栓，滤芯的上部设置有环形密封卡边，所述高分子特殊纤维分离过滤芯设置在容器的中部，容器的顶部设置有进水口，容器的下部设置有出水口和排放口；所述原水的出水口与高分子特殊纤维分离过滤装置的进水口连通。

上述设计中，本新型采用5级过滤装置和紫外线杀菌层、以及手自一体排污装置，以针对城乡饮用水处理的需要。如对城乡的超标地下水或自来水来说，本新型对其进行高分子特殊纤维分离过滤芯过滤，高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤芯过滤，精密活性炭高级滤芯过滤后，再进行麦饭石矿化，远红外矿化球过滤处理，尔后进入紫外线杀菌装置。

与现有技术(在现有复合滤料净化和平压颗粒活性炭过滤处理的基础上)相比，本新型针对城乡水源，增加了紫外线杀菌装置，手自一体排污装置，高分子特殊纤维分离过滤装置，高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置，精密活性炭高级滤芯过滤装置，矿活化过滤装置等处理步骤。本新型中，高分子特殊纤维分离过滤芯、孔径为0.001微米，采用分子筛物理过滤以渗透原理将水体热源、微粒子、高分子有机物有效清除，可有效去除病毒、大肠杆菌、霍乱菌、痢疾菌、沙门氏菌、克雷白氏杆菌及寄生虫等微生物，过滤精度0.001微米，去除率高达100％，ph值7.3-8.5，可平衡人体酸碱度；高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器专门去除重金属和金属离子，包括铅、汞、砷、镉、锰、铝、镍、等及放射性物质，同时杀死并抑制细菌及微生物的繁殖，有效调节水的ph值，维持水的弱碱性水质；精密活性炭高级滤芯能进一步吸附残留细菌有机物，彻底消除异味；远红外矿化球能进一步吸咐水中浑浊物、色度、异味、余氯、细菌、有机物和其它危害人体健康的有害物，并经活化、矿化(矿化球、麦饭石)等措施活化水质；紫外线能彻底杀死水中的细菌、病毒，改善口感，从而使水质更加甘醇甜美。

本新型具有如下特点：1、可有效去除病毒、大肠杆菌、霍乱菌、痢疾菌、沙门氏菌、克雷白氏杆菌及寄生虫等微生物，过滤精度0.001微米，去除率高达100％，ph值7.3-8.5，可平衡人体酸碱度。2、专门去除重金属和金属离子，包括铅、汞、砷、镉、锰、铝、镍、等及放射性物质，同时杀死并抑制细菌及微生物的繁殖，有效调节水的ph值，维持水的弱碱性水质。3、能进一步吸附残留细菌有机物，彻底消除异味。4、可有效吸咐水中浑浊物、色度、异味、余氯、细菌、有机物和其它危害人体健康的有害物，并经活化、矿化(矿化球、麦饭石)等措施活化水质，改善口感，提供人体有益的钾、钠、钙、炭酸、偏磷酸等多种矿物质和微量元素，从而使水质更加甘醇甜美。5、紫外线能彻底杀死水中的细菌、病毒。6、过滤后水质优于中华人民共和国新《生活饮用水水质标准》。

本新型经济适用，特别适合城乡家庭及企事业单位使用，可每户安装一套。

四、附图说明

图1是本新型一个实施例的装置连接示意图；

图2是图1所示高分子特殊纤维分离过滤装置的结构图；

图3是图1所示高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置的结构图；

图4是图1所示精密活性炭高级滤芯过滤装置的结构图；

图5是图1所示矿活化过滤装置的结构图；

图6是图1所示紫外线杀菌装置的结构图；

图7是图1所示全自动微电脑程序控制装置的电路原理图。

五、具体实施方式

图1示出本新型的水处理装置配以过滤动力和自动排污控制系统的情况，如对于城乡家庭使用而言，供水泵2将井水或地表水1中的水抽出，并经管网送入本新型装置中进行过滤矿化处理，处理后的水经杀菌后向外输出供使用。若对于城乡中有自来水的情况来说，则直接将自来水引入本新型装置中经处理即可。

图2中，高分子特殊纤维分离装置6是由筒体6b和上封头6a组成的封闭容器，筒体6b和上封头6a螺旋连接，该容器上部设置有进水口6c、容器底部左侧设置有排放口6e、容器底部右侧设置有出水口6d，容器的封头上设置有旋接筒体的螺母18，筒体上口设置有旋接上封头的螺栓22，容器中设置有硅胶密封圈19、硅胶密封圈20，特殊纤维分离滤芯21(规格为：直径58mm、长度252mm)；该容器中特殊纤维分离滤芯21的环形密封卡边是在筒体与上封头6a螺旋时收缩挤压固定。

图3中，高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置7是由筒体7b和上封头7a组成的封闭容器，筒体7b和上封头7a螺旋连接，该容器上部设置有进水口7c、容器底部设置有出水口7d，容器的封头上设置有旋接筒体的螺栓28，筒体上口设置有旋接上封头的螺母29，上封头中心还设置有旋接滤芯的螺母30，滤芯上部设置有旋接上封头的螺栓33，容器中设置有硅胶密封圈31、硅胶密封圈32，离子转换及碱性钙离子生成器滤芯34(规格为：直径56mm、长度268mm)；该容器中离子转换及碱性钙离子生成器滤芯34与上封头7a螺旋连接。

图4中，精密活性炭高级滤芯过滤装置8是由筒体8b和上封头8a组成的封闭容器，筒体8b和上封头8a螺旋连接，该容器上部左侧设置有进水口8c、容器上部右侧设置有排放口8e，容器底部设置有出水口8d，容器的封头上设置有旋接筒体的螺栓38，筒体上口设置有旋接上封头的螺母39，上封头中心还设置有旋接滤芯的螺母40，滤芯上部设置有旋接上封头的螺栓43，容器中设有硅胶密封圈41、硅胶密封圈42，活性炭高级滤芯44(规格为：直径46mm、长度212mm)；该容器中活性炭高级滤芯44与上封头8a螺旋连接。

图5中，矿活化过滤装置9是由筒体9b和上封头9a1及下封头9a2组成的封闭容器，筒体9b和上封头9a1及下封头9a2螺旋连接，该容器中设置有一环形筛板49，筛板上设置有麦饭石矿化层48(粒度4.5-5.5mm)、筛板下设置有远红外矿化球滤层50(粒度3.5-4.5mm)，上述滤层的总厚度大于0.36m；该容器的上部设置有进水口9c、容器的下部设置有出水口9d。

图6中，紫外线杀菌装置10是由筒体10b和上密封盖10a组成的封闭容器，筒体10b和上密封盖10a卡扣连接，该装置中设置有一过水夹层60、夹层内设置有杀菌室61，杀菌室下部右侧设置有进水口10c、上部右侧设置有出水口10d，所述紫外线杀菌灯设在杀菌装置的中部59，杀菌灯的上部设置有插座58。

图7中，全自动微电脑程序控制装置11是由电路板原理图11b与外部控制部件组成的控制系统，该控制系统电路的核心是一片微处理器73，还设置有稳压模块74、工作状态数码显示器84、输出控制继电器81、触点92、输出控制继电器82、触点93，其他辅助电路元件有石英晶体89、驱动三极管78、驱动三极管79、驱动三极管80、蜂鸣器91；控制电路设置有三路输入，状态检测输入68、状态检测输入69、工作方式开关88；三路控制输出：排污控制输出70、排污控制输出71、进水复合控制输出72；五星插座98将输入、输出控制信号及电源与外部控制部件连接，+24V电源输入96，公共接地97；微处理器四十引脚：输出端口75、输出端口76、输出端口77、LCD显示端口83、输入端口85、输入端口86、输入端口87、电源端口90、晶体端口94、晶体端口95。

参见图1，从水处理的过程来看，原水经阀门12和阀门13从过滤装置的容器上的进水口6c进入，经过滤后，从容器的下部上的出水口6d流出(此时，手动排污口上的排放阀15关闭)，又经阀门14进入高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置7，经过滤后，又经阀门16进入精密活性炭高级滤芯过滤装置8(此时，手动排污口上的排放阀18关闭)，经过滤后，又经阀门17进入矿活化过滤装置9，经多层过滤矿化后，再经阀门19进入紫外线杀菌装置之中，经杀菌处理后，成为直接饮用水，经阀门20向外输出供使用。上述原水的出水口与高分子特殊纤维分离过滤装置的进水口连通，高分子特殊纤维分离过滤装置的出水口与高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置的进水口连通，高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置的出水口与精密活性炭高级滤芯过滤装置的进水口连通，精密活性炭高级滤芯过滤装置的出水口与矿活化过滤装置的进水口连通，矿活化过滤装置的出水口与紫外线杀菌装置的进水口连通。上述被净化过滤除的污水及各类有害物质暂存储在滤筒及排污管网内，待命于全自动微电脑程序控制系统装置的指令，常开电磁闸阀控制切换水体，供水管网水路压力储蓄于筒或罐式滤芯滤筒内，完成储压，排污时由常开电磁阀自动切断进水，与此同时，两级常闭电磁阀自动打开，释放压力，构成排污通路，后级储存压力爆发释放逆向流动冲洗前三级滤芯，从而使污水自动从排污口流出，完成反冲洗排污全过程；手动排污口上的排放阀15和18，是在没有使用类似民用供电条件或有民用供电条件而停电的情况下使用，是一种临时应急排污阀。上述常开电磁阀控制装置的出水口与净水器的进水口连通，净水器的一级排污口与前置常闭电磁阀控制装置的进水口连通，前置常闭电磁阀控制装置的出水口与一级排污管网的进水口连通，净水器的二级排污口与中置常闭电磁阀控制装置的进水口连通，中置常闭电磁阀控制装置的出水口与二级排污管网的进水口连通。

此外：可设置一外壳，其上设置进水口和出水口及排污管引出口，将上述高分子特殊纤维分离过滤装置，高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置，精密活性炭高级滤芯过滤装置，矿活化过滤装置，紫外线杀菌装置以及全自动微电脑程序控制装置均置于外壳之中，成为一个整体，以方便使用。

本新型外壳可采用304不锈钢材质或食用塑料材质，杀菌装置可采用304不锈钢材质和能透紫外的石英套管，以满足卫生要求。

Claims (10)

1、一种城乡家用手自一体排污紫外线净水器，包括高分子特殊纤维分离过滤装置、高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置、精密活性炭高级滤芯过滤装置、矿活化过滤装置，其特征在于，还具有紫外线杀菌装置(10)和全自动微电脑程序控制装置(11)：其紫外线杀菌装置(10)的封闭容器中设置有一过水夹层(60)、夹层内设置有杀菌室(61)，杀菌室下部右侧设置有进水口(10c)、上部右侧设置有出水口(10d)，所述紫外线杀菌灯设在杀菌装置的中部(59)，杀菌灯的上部设置有插座(58)；所述矿活化过滤装置(9)的出水口与紫外线杀菌装置(10)的进水口(10c)连通；全自动微电脑程序控制装置(11)：其装置中设置有一体化单片计算机线路板，控制系统电路的核心是一片微处理器(73)，还设置有稳压模块(74)、工作状态数码显示器(84)、输出控制继电器(81)、触点(92)、输出控制继电器(82)、触点(93)，其他辅助电路元件有石英晶体(89)、驱动三极管(78)、驱动三极管(79)、驱动三极管(80)、蜂鸣器(91)，控制电路设置有三路输入，状态检测输入(68)、状态检测输入(69)、工作方式开关(88)，三路控制输出、排污控制输出(70)、排污控制输出(71)、进水复合控制输出(72)，五星插座(98)将输入、输出控制信号及电源与外部控制部件连接、+24V电源输入(96)、公共接地(97)，微处理器四十引脚、输出端口(75)、输出端口(76)、输出端口(77)、LCD显示端口(83)、输入端口(85)、输入端口(86)、输入端口(87)、电源端口(90)、晶体端口(94)、晶体端口(95)；所述24V电源正极与外接24V电源插座正极连接，电源负极与电磁阀公共负极相连，并与外接24V电源插座负极连接，复合控制输出，接常开电磁阀T3正极，排污控制输出，接常闭电磁阀T2正极，排污控制输出，接常闭电磁阀T1正极。

2、根据权利要求1所述的净水器，其特征在于，还具有矿活化过滤装置(9)：其封闭容器中设置有一环形筛板(49)，筛板上设置有麦饭石矿化层(48)、筛板下设置有远红外矿化球滤层(50)，容器的上部设置有进水口(9c)、容器的下部设置有出水口(9d)；所述精密活性炭高级滤芯过滤装置(8)的出水口与矿活化过滤装置(9)的进水口(9c)连通。

3、根据权利要求2所述的净水器，其特征在于，还具有精密活性炭高级滤芯过滤装置(8)：其封闭容器上部左侧设置有进水口(8c)，容器底部设置有出水口(8d)，容器的封头上设置有旋接筒体的螺栓(38)，筒体上口设置有旋接上封头的螺母(39)，上封头中心还设置有旋接滤芯的螺母(40)，滤芯上部设置有旋接上封头的螺栓(43)，容器中设有硅胶密封圈(41)、硅胶密封圈(42)，活性炭高级滤芯(44)；所述高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置(7)的出水口与精密活性炭高级滤芯过滤装置(8)的进水口(8c)连通。

4、根据权利要求3所述的净水器，其特征在于，还具有高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置(7)：其封闭容器上部设置有进水口(7c)、容器底部设置有出水口(7d)，容器的封头上设置有旋接筒体的螺栓(28)，筒体上口设置有旋接上封头的螺母(29)，上封头中心还设置有旋接滤芯的螺母(30)，滤芯上部设置有旋接上封头的螺栓(33)，容器中设置有硅胶密封圈(31)、硅胶密封圈(32)，离子转换及碱性钙离子生成器滤芯(34)；所述高分子特殊纤维分离过滤装置(6)的出水口与高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置(7)的进水口(7c)连通。

5、根据权利要求4所述的净水器，其特征在于，还具有高分子特殊纤维分离装置(6)：其封闭容器上部设置有进水口(6c)、容器底部右侧设置有出水口(6d)，容器的封头上设置有旋接筒体的螺母(18)，筒体上口设置有旋接上封头的螺栓(22)，容器中设置有硅胶密封圈(19)、硅胶密封圈(20)，特殊纤维分离滤芯(21)；所述原水的出水口与高分子特殊纤维分离过滤装置(6)的进水口(6c)连通。

6、根据权利要求5所述的净水器，其特征在于，所述矿活化过滤装置(9)的容器中的麦饭石矿化层的粒度为4.5-5.5mm、远红外矿化球滤层的粒度为3.5-4.5mm，总滤层厚度大于0.36m。

7、根据权利要求6所述的净水器，其特征在于，所述高分子特殊纤维分离装置(6)的容器中的滤芯规格为：直径58mm、长度252mm；所述高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置(7)的容器中的滤芯规格为：直径56mm、长度268mm；所述精密活性炭高级滤芯过滤装置(8)的容器中的滤芯规格为：直径46mm、长度212mm。

8、根据权利要求7所述的净水器，其特征在于，所述高分子特殊纤维分离装置(6)、高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置(7)、精密活性炭高级滤芯过滤装置(8)和矿活化过滤装置(9)的容器均由筒体和上封头及下封头旋接而成；所述紫外线杀菌装置(10)的容器由筒体和上密封盖卡扣连接而成；所述高分子特殊纤维分离装置(6)、高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置(7)和精密活性炭高级滤芯过滤装置(8)的容器中的滤芯均与上封头螺旋连接。

9、根据权利要求8所述的净水器，其特征在于，所述高分子特殊纤维分离装置(6)的筒体底部左侧设置有排放口(6e)；所述精密活性炭高级滤芯过滤装置(8)的筒体上部右侧设置有排放口(8e)。

10、根据权利要求9所述的净水器，其特征在于，还具有一外壳，外壳上设置有进水口和出水口以及排污管引出口；所述高分子特殊纤维分离过滤装置(6)，高精度金属离子转换及碱性钙离子生成器过滤装置(7)，精密活性炭高级滤芯过滤装置(8)，矿活化过滤装置(9)，紫外线杀菌装置(10)以及全自动微电脑程序控制装置(11)均置于外壳之中。

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